c++的内存分配

C++堆和栈的分配

栈区（stack）— 由编译器自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等,其操作方式类似于数据结构中的栈。

堆区（heap） — 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式类似于链表。

全局区（静态区）（static）—全局变量和静态变量的存储是放在一块的。
文字常量区—常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放

程序代码区—存放函数体的二进制代码
//main.cpp 程序代码区
int a = ; //全局初始化区
char *p1; //全局未初始化区
main()
{
    int b; //栈
    char s[] = "abc"; //栈
    char *p2; //栈
    char *p3 = ""; //123456\0在常量区，p3在栈上。
    static int c =； //全局（静态）初始化区
    p1 = (char *)malloc();
    p2 = (char *)malloc(); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
    strcpy(p1, ""); //123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}
stack: 

由系统自动分配。 例如，声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间 

分配方式：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出

大小限制：在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小

分配效率：栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的

调用过程：在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。

heap: 

需要程序员自己申请，并指明大小，在c中malloc函数 

如p1 = (char *)malloc(); 

在C++中用new运算符 

如p2 = (char *)malloc(); 

但是注意p1、p2本身是在栈中的。

分配方式：操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。

大小限制：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

分配效率：堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便

调用过程：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小,堆中的具体内容由程序员安排

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa"; 

char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb"; 

aaaaaaaaaaa 是在运行时刻赋值的； 而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的；